يعد نظام إمداد الطاقة ذي الانبعاثات القريبة من الصفر مع الخلايا الكهروضوئية التكميلية والمضخات الحرارية من مصدر الهواء نظامًا شاملاً لاستخدام الطاقة يدمج توليد الطاقة الكهروضوئية وحرارة النفايات الكهروضوئية وتقنيات المضخات الحرارية من مصدر الهواء. يتكون هذا النظام بشكل أساسي من توليد الطاقة الكهروضوئية / تخزين الطاقة، ومضخات الحرارة من مصدر الهواء، ومضخات الدوران، وصهاريج تخزين الماء الساخن، وأنظمة استخدام الحرارة المهدرة، وأنظمة التحكم، وغيرها. توفر الوحدات الكهروضوئية الطاقة الكهربائية للنظام، مما يتيح إمداد التدفئة والتبريد. أثناء توليد الكهرباء، تنتج الخلايا الكهروضوئية أيضًا حرارة مهدرة. تُستخدم زعانف تبديد الحرارة لتجميع الحرارة المهدرة خلف الألواح الكهروضوئية مع الهواء كوسيط ونقلها إلى المضخة الحرارية لمصدر الهواء. تستخدم المضخة الحرارية الحرارة المهدرة من الخلايا الكهروضوئية لتوفير خدمات التدفئة والماء الساخن للمستخدمين.
الخصائص الوظيفية
• يتم تخزين واستهلاك الطاقة الكهروضوئية محلياً، مما يوفر الدعم الكهربائي للمعدات الكهربائية مثل المضخات الحرارية ومضخات المياه، وبالتالي تحقيق انبعاثات كربونية تقترب من الصفر.
• بعد أن تقوم زعانف تبديد الحرارة باستعادة الحرارة المهدرة من الخلايا الكهروضوئية، يمكنها تبريد الوحدات الكهروضوئية وتحسين كفاءتها. وفي الوقت نفسه، يمكنها زيادة درجة الحرارة على جانب المبخر لمضخة الحرارة ذات مصدر الهواء، وبالتالي تعزيز COP لنظام المضخة الحرارية.
تم تجهيز نظام التسخين عالي الكفاءة الذي يجمع بين الطاقة الشمسية ومضخة حرارية مصدر الهواء بنظام تحكم يمكنه مراقبة وضبط تشغيل النظام بأكمله في الوقت الفعلي. يتيح ذلك لتقنيات الطاقة الشمسية والمضخات الحرارية أن تكمل بعضها البعض تلقائيًا وفقًا للظروف البيئية ومتطلبات الطاقة، وبالتالي تحسين كفاءة استخدام الطاقة واستقرار النظام، وضمان تلبية احتياجات السكان من الماء الساخن والتدفئة في ظل ظروف جوية مختلفة.
